科研进展
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研究人员将煤炭转化为下一代电子设备使用的高纯度材料
研究小组在基于半金属石墨烯或半导体二硫化钼的二维晶体管中使用煤炭衍生的碳层作为栅极电介质,使设备的运行速度提高了两倍多,同时能耗更低。与其他原子级薄材料一样,煤炭衍生的碳层不存在”悬空键”或与化学键无关的电子。传统的三维绝缘体表面存在大量的这些位点,它们通过有效地发挥”陷阱”的作用而改变了绝缘体的电气特性,减缓了移动电荷的传输速度,从而降低了晶体管的开关速度。
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合成复频波(CFW)的超灵敏分子传感
在eLight发表的一篇新论文中,来自多个机构的研究人员展示了一种提高 SEIRA 灵敏度的新方法。这种方法采用合成复频波(CFW)将石墨烯传感器检测到的分子信号放大至少一个数量级。
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Constr. Build. Mater. :氧化石墨烯、功能化碳纳米管和纳米二氧化硅三元杂化增强硅酸盐水泥浆体的协同强化机理
本文探究了氧化石墨烯(GO)、功能化碳纳米管(f-CNT)和纳米二氧化硅(NS)三元杂化纳米材料对硅酸盐水泥(PC)复合材料分散性、水化程度和力学性能影响,考察了该三元杂化纳米材料对水泥基复合材料的协同增强机理。
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研究揭示硬质合金基材表面石墨烯涂层原位自适应生长的竞争反应机制
近日,由华南理工大学、广东省科学院新材料研究所(以下简称省科学院新材料所)和香港城市大学共同组成的研究团队,采用高温固溶和竞争催化反应调控策略,在硬质合金(WC-Co)基材上实现了高质量石墨烯涂层的原位自适应生长,使得硬质合金的润滑性能得到极大提升。
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【石墨回收】JPS:一种利用废旧锂离子电池废旧石墨制备石墨烯的方法—Xinfu Xie
在本研究中,针对废石墨结构受损的问题,提出了一种改进的Hummers法结合热还原的方法来实现石墨烯的制备和废石墨中杂质的同时脱除。
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CEJ: 聚丙烯石墨烯气凝胶C=O=C=O区域链对电容去离子除铀性能的增强作用机制研究
作者通过原位溶液聚合引入PAA链结构,制备具有穿透网络结构的气凝胶体系。一方面,孔隙结构提供了UO22+传输的通道。另一方面,引入羧酸为UO22+在气凝胶表面提供了吸附活性位点,提高了吸附性能。此外,PAA/GO3的热稳定性和机械稳定性以及超亲水性有利于水溶液中UO22+的吸附。
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河北工业大学AFM:“石墨烯气泡桥接”助力柔性多功能碳纤维膜储钾
这种具有协同作用的功能性、定制性和兼容性的膜可以提高高级 K+ 存储设备的属性,例如柔性 K 离子电容器和基于 K 的双离子电池。这项工作为储能领域的柔性电极设计提供了新的思路,以及各种类型的构象,为开发其他领域(如催化剂、电磁屏蔽)的柔性功能膜带来了更多的机会。
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研究透视:天津大学马雷/Walt A. de Heer | Nature | 石墨烯
该项研究,演示了一种准平衡退火方法,在宏观原子级平台上产生半导体外延石墨烯SEG(即有序缓冲层)。半导体外延石墨烯SEG晶格与SiC衬底对准。并呈现较好的化学、力学和热学性能,并且可以使用传统的半导体制造技术,将其图案化并无缝连接到半金属表层石墨烯epigraphene上。这些基本特性使半导体外延石墨烯semiconducting epigraphene,SEG适用于纳米电子学。
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AFM:MoSe2改性自支撑石墨烯气凝胶用作锂硫电池的阴极和中间层
具有亲硫亲锂性质的MoSe2-x加速了Li2S的成核和离解,而双功能夹层的插入不仅促进了多硫化物的吸附和转化,而且调节了锂的均匀沉积,抑制了锂枝晶的生长。
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电合成高浓度中性过氧化氢的羧基化六方氮化硼/石墨烯构型
研究人员通过B,N共掺杂与表面氧基团功能化的耦合,在商业活性炭上构建了羧化六方氮化硼/石墨烯(h-BN/G)异质结。最优催化剂具有高的2e-ORR选择性(>95%)、产率(高达13.4 mol g-1 h-1)和法拉第效率(FE,>95%)。在100mA cm-2的高电流密度下长期产生H2O2导致累积浓度高达2.1 wt.%。
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清华大学取得电化学制备氧化石墨烯的方法专利,产品不含任何金属杂质,石墨烯氧化程度可控
将膨胀石墨装入到器壁开有通孔的容器中,铂丝插入组装为电化学阳极,导电材料作为电化学阴极,阴阳两极浸入到电解液中,通过施加电压进行剥落,得到氧化石墨烯分散液;将氧化石墨烯分散液进行分离和干燥后,得到氧化石墨烯粉末。
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石墨烯能否增强氮化物半导体技术?
来自士兰微电子、北京石墨烯研究院和苏州大学的研究人员共同努力,对石墨烯作为氮化物外延生长缓冲层的开发和可能用途进行了全面的综述。
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库姆大学:综述!石墨烯材料在柔性超级电容器电极中的应用研究进展
石墨烯在储能系统中的广泛应用增加了研究人员将其用于FSC的愿望。在最近的研究中,石墨烯以复合材料的形式与TMO、CP和生物质等材料结合,以增强电化学性能。同样在这篇综述中,从合成、形态学研究和电化学效应的角度对这些结果进行了分类。似乎在不久的将来,通过更仔细地分析纳米材料的影响、引入候选物的协同效应以及在合成阶段应用创新,有可能加强FSC的一些缺点,例如其低能量密度。似乎在不久的将来,FSC的主要挑战将是将电极材料从实验室扩大到工业规模。
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物理学院王金兰教授、马亮教授团队与合作者在扭角双层石墨烯可控生长机制方面取得重要进展
由于石墨烯锯齿型(ZZ)边界和衬底台阶之间存在很强的共价键,双取向台阶可大大降低与台阶夹角匹配的扭角双层石墨烯的自由能,从而实现扭角双层石墨烯与常规堆叠双层石墨烯的能量反转(图1b,d),引导扭角双层石墨烯优先成核。更为重要的是,在该机制中可以通过改变衬底双取向台阶的夹角来精准控制扭角双层石墨烯成核的层间扭角。